Новости

Сотрудники геофизической обсерватории «Борок» рассказали «МК» об исследовании атмосферы

29.09.2022

Распределение электрических характеристик атмосферы в приземном слое и внутри атмосферного пограничного слоя до высот, где образуются облака, имеет большую значимость. Здесь изменчивость наблюдается сильнее всего. Чаще всего учёные изучают атмосферное электричество выше атмосферного пограничного слоя с помощью самолетов и беспилотников. Наши коллеги из филиала ИФЗ РАН в поселке Борок первые в мире в 2014 году начали проводить уникальные исследования атмосферы с помощью аэростата.

Аэростат (фото: Андрей Афанасьев)

Запуск аэростата проводится летом, осенью устанавливаются наземные приборы для комплексного наблюдения за атмосферным электричеством, метеорологическими показателями, активностью естественного радиоактивного газа радона. Аэростат фиксирует эти данные на высоте 100 метров, наземные приборы сохраняют аналогичные показатели в базе данных.

Также сотрудники ГО «Борок» разработали уникальный прибор для измерения концентрации аэроионов положительного и отрицательного заряда, благодаря которому можно измерять подвижность иона в электрическом поле:  «Мы привыкли считать, что воздух – это диэлектрик, то есть не проводит электрический ток, – поясняет Константин Афиногенов. – Однако это не так: наличие ионов делает воздух проводником электричества, хотя мы этого совсем не ощущаем, так как токи, образованные ионами, очень малы. Так вот датчик концентрации аэроионов, разработанный нашим коллективом, позволяет одновременно измерять концентрацию аэроионов положительного и отрицательного заряда, и с применением специальной методики измерений можно даже разделить концентрацию аэроионов по подвижностям. Чувствительность прибора такова, что он надежно детектирует один ион в кубическом сантиметре воздуха».

Сотрудник ГО «Борок» Константин Афиногенов (фото: Андрей Афанасьев)

Благодаря собранному экспериментальному материалу можно сделать выводы об изменениях атмосферного электричества. Моделирование этих изменений имеет потенциал для использования среди прочих факторов при прогнозировании различных катастрофических событий, поскольку атмосферное электричество связано с метеорологической обстановкой.

«Эти исследования могут здесь помочь, так как дадут дополнительные параметры прогнозируемых явлений, – продолжает Константин Афиногенов. –  К примеру, есть наблюдения, что перед ураганом сильно меняется напряженность электрического поля. Также по характеру изменения электрического поля можно оценивать вероятность возникновения грозовых явлений, в том числе и несущих серьезную опасность».

Кроме того, приборы, созданные учёными, могут найти применение в медицине (для контроля чистоты воздуха в операционных) и промышленности (при производстве электронных чипов).

Дополнительные материалы:

Подробнее об исследованиях сотрудников ГО «Борок» читайте в материале «МК».